麻疹病毒流行株血凝素基因的变异及抗原性变异研究

蒋锦霞 陆锦锦 卢霞

【摘 要】麻疹（Measles）是一种由麻疹病毒（Measles Virus，MV）引起的，具有高度传染性的急性出疹性呼吸系统传染病。随着人类对麻疹病毒研究与认识的不断加深，自从1954年Enders分离到第1株麻疹病毒以来，麻疹病毒在其流行过程中发生了较大的基因变异，导致其发生了生物学特性的变化。而其中的血凝素基因（H基因）是主要的变异基因，因此为了加强对麻疹病毒的了解，故作此对血凝素基因的变异及抗原性变异的相关综述。

【关键字】麻疹；血凝素基因；抗原性；变异；疫苗

【中图分类号】R373.9 【文献标识码】A 【文章编号】1672-3783（2018）11-03--01

1 麻疹的介绍

麻疹病毒感染除能引起发热、呼吸道卡他症状以及全身斑丘疹等急性感染症状外，还同抑制细胞介导的免疫作用相关，从而会导致肺炎、腹泻等继发性感染。少数病例中甚至还能引起脑炎及持续性中枢神经系统感染等严重的并发症[1]。

2 麻疹病毒的基因与结构功能

麻疹病毒属副粘液病毒科，麻疹病毒属。其基因组呈线型，病毒基因组为核蛋白包绕的单股负链RNA，不分节段，包含约15000个核苷酸，分子量约为4 5×105kD。沉降系数为50-52S，从3端开始，有一段52-53个核苷酸的前导区[2]，分别继以6个互不重叠的基因，编码6种相应的主要结构蛋白，即核蛋白（Nucleoprotein，N）、磷酸蛋白（Phosphoprotein，P）、膜蛋白（Matrixprotein，M）、血溶素也称融合蛋白（Fusionprotein，F）、血凝素蛋白（Hemagglutinin，H）、依賴RNA的RNA聚合酶（Largeprotein，L）。另外V、C两个非结构由P基因编码。这6种蛋白在负链上的基因排列顺序为3-N-P/V/C-M-F-H-L-5[3]。H和F蛋白是麻疹病毒的接触免疫系统，麻疹病毒的致病性、免疫原性等重要生物学活性都取决于H和F蛋白的结构和功能[4]；H和F是糖基化膜蛋白，麻疹病毒的侵入宿主细胞须通过H蛋白的受体识别，F蛋白使病毒包膜与宿主细胞膜融合，是病毒毒力的主要决定因素；M蛋白形成病毒外膜的内层，维持病毒颗粒的完整。以P蛋白为中介的N-P-L结构，发挥复制和转录的作用[5]，其中的N蛋白直接与核糖核酸结合，作为核衣壳保护病毒RNA。其中最重要的是H、F和N三种蛋白，为麻疹病毒的主要抗原成分，可刺激机体产生血凝抑制（HI）、血溶抑制（HLI）及中和（NT）等抗体，在抗麻疹病毒免疫中起着重要的作用[2]。

3 血凝素基因（H基因）及其抗原性

上世纪80年代初，Birrer等[6]将两株抗麻疹病毒血凝素单克隆抗体（H-l和F/20）对麻疹疫苗株和野毒株进行抗原性比较分析，结果发现野毒株不能与F20结合，首次成功证实了麻疹病毒发生了抗原性变异。

麻疹病毒H蛋白有4-6个潜在的N-糖苷键连接的糖基化位点，分别是：168-170，187-189，200-202，215-217，238-240，416-419。均分布在胞外区，部分能够被糖基化酶利用。糖基化位点对于麻疹病毒H蛋白的抗原性和折叠是所必需的。H蛋白有l3个高度保守的半胱氨酸（Cys）区，大部分都能形成分子内二硫键，而靠近穿膜区的半胱氨酸则可形成分子间二硫键。如果增加一个糖基化位点则可能使蛋白的稳定性更高而活性降低[7]。

4 展望

目前麻疹野毒株的H蛋白在血凝、分子量、蛋白基因等方面与疫苗株有着明显的差异。将新分离出的毒株与疫苗株相比，新分离的毒株既保留了保守的抗原表位，又具有新的和（或）改变了的抗原表位。由于H蛋白是抗病毒中和抗体的主要靶位，上述变异极有可能会影响疫苗的免疫保护效果。因此加强对麻疹野病毒H蛋白的抗原性监测对麻疹控制和消除显得尤为重要， 中国预防工作者今后对抗麻疹病毒的任务仍很艰巨，须不断努力。

参考文献

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冯德杰. 麻疹病毒分子流行病学研究进展[J] . 微生物学免疫学进展 . 2008 . 36（1） ： 71-76.

董作亮， 任丽. 麻疹病毒变异的分子生物学研究进展[J] . 国外医学. 流行病学传染病学分册. 2003 . 30（2） ： 96-99.

Bourhis JM， Canard B， Longhi S. Structural disorder within the replicative complex of measles virus： Functional implications[J] . Virology 2006. 344： 94-110.

Birrer MJ， Udem S， Nathenson S， et a1. Antigenic variants of measles virus [J] . Nature. 1981. 293： 67-69.

Liebert UG， Flanagan SG， Loffler SK， et a1. Antigenic determinants of measles virus hemagglutinin associated with neurovirulence[J] . J Viral 1994. 86： 1486-1493.